潜孔锤-旋挖组合钻进技术在硬岩桩基工程中的应用

旋挖钻进技术具有经济、快捷、环保等优点,在桩基工程中得到广泛应用,但常规旋挖钻机在钻凿硬岩（抗压强度>80 MPa）时,进尺非常缓慢。为解决采用旋挖钻进技术钻凿硬岩时进尺缓慢的问题,考虑到潜孔锤具有对硬脆性岩石施工速度快的优点,探索将潜孔锤与旋挖钻机组合使用。基于官井基地滑坡治理工程中抗滑桩的施工,对潜孔锤-旋挖组合钻进成孔技术进行介绍,对其碎岩成孔机理进行分析,验证了潜孔锤-旋挖组合钻进成孔技术的可行性,可为硬岩桩基工程的施工提供有益参考。     

《潜孔锤钻进技术》一书即将出版

风动潜孔锤(风动冲击器)钻进具有效率高、成本低的特点,适合在硬岩缺水地带使用,是一项具有很高经济价值的钻进方法.当前,国内钻探领域中,风动潜孔锤钻进技术越来越引起人们的重视,有些单位正在准备开展这项工作.但是,国内这方面尚缺乏系统完整的参考资料.最近由杜祥麟同志为主编,编辑了《潜孔锤钻进技术》一书.将由地质出版社于近期出版.本书主要内容是:潜孔锤     

高温硬岩空气潜孔锤钻头设计

干热岩试验性开发井钻井施工,在高温硬岩的地层条件下,如何实现高效钻进仍存在很多技术难点。空气潜孔锤钻进技术是解决硬岩地层钻进的有效方法之一,潜孔锤钻头是空气潜孔锤钻进的关键器具。根据青海共和干热岩GH-01井空气潜孔锤钻进技术应用情况,分析探讨了空气潜孔锤钻头断齿、掉齿、磨损严重、使用寿命短等问题,从钻头结构设计、钻头材料选取、钻头冷压固齿工艺等几个方面对空气潜孔锤钻头进行了优化。固齿优化过程中采用有限元分析方法,对钻头冷压固齿过盈量进行仿真分析计算,根据分析计算结果确定最优固齿过盈量。通过对潜孔锤钻头结构、材料、加工等优化,为适用于高温硬岩的空气潜孔锤钻头研制提供了借鉴。为提高空气潜孔锤钻进综合效率,为干热岩钻探开发提供了技术支持和技术储备。     

HC型环状组合式潜孔锤及取心方法试验研究

在分析硬岩地层中采用潜孔锤钻进基础上，重点从多头潜孔锤组合形式，对比了环状取心或全断面破碎孔底过程，并对大直径硬岩取心方法和HC型环状潜孔锤取心实钻试验作了简要介绍。     

旋挖钻机配套集束式潜孔锤硬岩施工方法研究

针对旋挖钻机在大口径硬岩地层嵌岩桩施工困难的问题,采用旋挖钻机配套集束式潜孔锤的解决方案,设计了JSQ-Z正循环及JSQ-F反循环2种类型集束式潜孔锤,并提出了3种施工方法及钻具配套方案,使旋挖大口径硬岩施工更加快速、高效、经济。     

潜孔锤润滑器设计

潜孔锤润滑器设计地矿部勘探技术研究所冯庆龙潜孔锤钻进是一种高效的硬岩钻探方法，越来越广泛地被用于钻探领域。钻进中，冲击器的适当润滑是防止冲击器卡锤、减少冲击器检修所需时间、延长其使用寿命、降低钻探成本的有效手段。１现有潜孔锤钻进的润滑方法由于我国采用...     

潜孔锤反循环钻进技术及应用

贯通式潜孔锤的研制为流体介质反循环开辟了通道，采用计算机模拟仿真电算方法，实现了潜孔锤的计算机辅助设计，优化了潜孔锤性能，将多喷嘴引射器原理用于钻头的结构设计，使反循环形成稳定可靠，并能取出柱状岩矿心，在复杂地层地质岩心勘探，水文水井钻凿，大直径硬岩基桩孔钻进等领域全面应用，取得了显著经济与社会效益。     

Φ800 mm潜孔锤钻头布齿设计及理论探讨

大直径潜孔锤钻进中钻头的柱齿平面布置与齿型选择是影响钻进效率、钻头使用寿命、成孔质量的决定性因素。目前国内外在该领域尚未形成一套成熟的设计思路。在等工作条件布齿理论的基础上,从柱齿碎岩机理出发,探讨了相邻柱齿对碎岩效果的影响,从而确定了最优齿间距,并确定最佳齿位和合理的齿数。利用冲击功确定齿数,总结柱齿、柱齿合金材料等选型方法。并针对软岩、硬岩不同地层提出两种Φ800 mm潜孔锤钻头不同设计方案。     

旋挖钻机用气动潜孔锤反循环硬岩钻进技术

为解决旋挖钻机在硬岩地层中施工困难的问题,借鉴地质钻探领域成熟的工艺方法,研制了适用于旋挖钻机用的空气潜孔锤反循环钻进工艺方法及设备。该工艺方法在不改变旋挖钻机任何结构的情况下,配套空气潜孔锤反循环钻具即可实现硬岩的快速钻进,解决了大口径钻探排渣困难的难题,且能够达到环保的要求。气动潜孔锤反循环钻具的设计全面考虑了大口径桩基施工及潜孔锤应用特点,气水龙头的双通道、大通孔设计满足进气排渣要求,反循环双壁钻杆为同心式,密封可靠,钻具的连接采用六方快速连接。通过在厦门地铁施工试验,验证了其可行性。     

岩土钻掘工艺技术的发展现状

概括地介绍了近年来我国探矿技术的最新进展与应用情况,主要介绍了中国地质科学院勘探技术研究所在天然气水合物保真保压取心技术、松科1井保形取心技术、多介质反循环钻探技术、用于可溶性固体矿产勘探与开发的定向对接连通井技术、可大大提高硬岩钻进效率的液动潜孔锤钻进技术与应用、用于大口径钻进的旋挖钻进技术以及用于各种管道铺设的非开挖铺管装备与技术等方面所取得的成果.     

SH25H型液压风动冲击钻机在大口径硬岩钻孔灌注桩施工中的试验研究

根据京沪高速铁路徐州东站大口径嵌岩灌注桩工程,试制SH25H型液压风动冲击钻机？采用气动潜孔锤空气正循环组合钻进工艺,结合捞砂桶排渣,摸索总结出一套针对硬岩地层的干式成孔新方法,钻进效率及钻孔质量显著提高,为大直径成孔施工增添了一种新的方法。     

RD20Ⅱ型钻机及空气潜孔锤钻进施工中若干问题探讨

采用RD20Ⅱ型钻机及空气潜孔锤钻进工艺,有效地解决了大口径煤层气孔、矿井通风孔、电缆孔及水源井等钻探施工中硬岩钻进效率低,干旱缺水地区钻探成本高,地层遇水易坍塌、缩径等问题。在介绍了RD20Ⅱ型钻机和QL系列潜孔锤结构特点的基础上,总结了在空气潜孔锤钻进中的一些问题及解决思路和措施。     

嵌岩基桩孔大口径潜孔锤应用的新发展

分析了大口径嵌岩桩基孔的特点与要求，认为硬质嵌岩桩基孔是目前钻孔泡注桩的一大难题，传统硬岩钻进的方法目前仍在使用，但很难满足要求，文章具体介绍了新研制的大口径湿式反循环闭型贯通式潜孔锤钻具系统以及试验用的配套设备、机具、钻进规程多数及其使用效果。     

湿式风动潜孔锤大口径钻进施工法(MACH施工法)

本文作者日本利根钻探公司副岛寅二郎先生，介绍了一种全新的用于硬岩和大漂石、卵砾石层的潜孔锤冲击碎岩、泥浆（清水）循环排碴的最有效的大口径钻孔（250mm～1500mm）施工方法。副岛先生作为本刊的读者撰此文表示祝贺本刊创刊30周年。     

蓝岭地区蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩变质P-T轨迹

羌塘中部蓝岭地区的蓝片岩呈透镜状包裹于多硅白云母片岩中.首次在多硅白云母片岩中发现的硬柱石被包裹于石榴石边部的石英颗粒中,正确厘定蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩的变质P-T轨迹对进一步探讨龙木错-双湖低温高压变质带的形成与演化具有重要意义.详细的岩相学和相平衡模拟显示,蓝片岩经历了较为明显的热驰豫过程（压力峰期条件为490 ℃/2.4 GPa、温度峰期条件为540 ℃/2.1 GPa）,而含硬柱石多硅白云母片岩却经历了相对较弱的热驰豫过程（峰期温压条件为530 ℃/2.2 GPa）.另外,蓝片岩和含硬柱石多硅白云母片岩经历了相似的近等温降压的退变质轨迹,这可能暗示着密度较大的基性蓝片岩在折返过程中是借助于大面积、低密度的含硬柱石多硅白云母片岩的浮力才得以折返至地壳层次.      

硬岩钻进中金刚石钻头唇部形状对钻进效果的影响

目前,绳索取芯钻进技术在国内已得到一定的推广应用.在中硬地层采用绳索取芯钻进技术的优越性,已被人们所公认.们在硬岩及坚硬致密岩层中,绳索取芯钻进技术迄今尚存在一些问题,突出表现为金刚石钻头“打滑”,机械钻速低,寿命短,不得不经常提钻,显示不出优越性.因此,在硬岩及坚硬致密岩层中推广绳索取芯技     

用一字中孔硬合金钎头凿岩的试验总结

在硬岩机掘坑道中,我队和其他兄弟地质队与矿山一样,过去普遍采用(?)一字形硬合金钎头(以下简称一字钎头)凿孔.为了加快凿孔速度和提高掘进效率,我队试制了一种“一字中孔硬合金钎头”,经在硬岩中多次试验,证明凿岩效     

碎合金钻头在硬岩钻进中的应用

介绍了合金钻头的制作及其钻进硬岩的技术经济效果.      

气动潜孔锤反循环钻头结构改进与优化设计

运用理论分析、数值模拟与实验研究相结合的科学研究手段,对影响气动贯通式潜孔锤反循环形成的钻头新增引射孔各参数、底喷孔各参数以及其它相关参数进行优化设计,得到一系列适合不同规格钻头的相关参数值及其回归方程。运用Visual Basic语言,将研究结论与专家的经验总结汇合,编写了钻头参数优选系统软件。研究结论应用于生产试验中取得令人满意的结论,岩矿心采取率达到98%以上,反循环形成顺利,岩矿心完整度好。参数优选系统的建立为该项硬岩钻进技术的完善提供了参考性依据。     

深海硬岩连续取心钻头的研制

气举反循环技术是一种可用于深井硬岩地层的高效钻进技术,不受地层裂隙、溶洞影响,排渣彻底。通过研究专用的连续取心钻头,可实现深海硬岩的连续取心作业,提高深海硬岩钻井效率及取心率,为深海钻探提供一种全新的取心方案。本文从牙掌选型、卡断器结构、岩渣及岩心通道优化设计等方面进行研究,提出了连续取心钻头的设计方案,并试制加工钻头。在地热井中进行了验证性应用,灰岩地层、砂岩地层取心率可达80%以上,高于大洋钻探统计取心率。陆地验证性应用为该技术方法在海洋取心钻探中的应用奠定了技术基础。